[其他]實用電解池模擬負載箱

無效

• 申請號: 87208890
• 申請日: 1987-06-03
• 公開（公告）號: CN87208890U
• 公開（公告）日: 1988-08-17
• 發明（設計）人: 李建基
• 申請（專利權）人: 李建基
• 主分類號: G01N27/28
• 分類號: G01N27/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型屬于電化學技術領域。

電化學恒電位儀在金屬的腐蝕與防護、電源、電鍍、電解，以及基礎電化學研究中，是最常用的電子儀器之一。使用實際電解池來檢測恒電位儀，不但電解液配制和電極制備很麻煩，而且測試具有很大的局限性，一般只作定性觀察用。定量檢測要用電解池模擬負載，用于單研究電極恒電位儀測試的模擬負載，可用圖1中的滑線電阻R₁、R₂代替（摘自天津大學、北航“電化學測試技術”），但使用調整都不太方便，用于雙研究電極恒電位儀檢測的模擬負載設計，未見有報道。

本實用新型可作一般單研究電極恒電位儀及雙研究電極恒電位儀的檢測用。

恒電位儀的控制電位范圍、輸出電位（槽壓）、輸出電流、參比輸入電流、負載特性及容性負載范圍，是恒電位儀的最主要幾個性能指標，不但在研究和生產中，它是必測的指標，而且用戶在購買驗收新恒電位儀時，也可以通過這幾個指標的測定，以判斷儀器是否基本正常。恒電位儀與電解池連接，一般如圖2所示。在一定的條件下，電解池可用圖3所示的等效電路模擬，其中R_r是研究電極反應電阻，C_d是研究電極的雙電層電容，R₁是研究電極試樣與參比電極魯金毛細管間的溶液電阻，R′₁是參比電極與輔助電極間溶液電阻R_m模擬參比電極鹽橋電阻。控制電位范圍φ_RW，即恒電位儀能給出的研究電極對參比電極最大變化范圍。輸出電位φ_CW，即輔助電極與研究電極間電位的最大變化范圍。輸出電流即恒電位儀能給出的最大電流值。當極化電流從零變到額定最大值時，φ_RW的變化值，就是恒電位儀的負載特性。為了全面評定恒電位儀的負載特性，應分別在大槽壓和小槽壓時測試，在這兩種極端的情況下，如果恒電位儀設計制作不好，負載特性指標就過不了。如在大槽壓時，未級功放管T₄或T₅的管壓降V_Ce就很小，如果選用的功放管飽和壓降較大，如圖4中的V_ces2，管子工作到飽和區，功放級失去調整能力，恒電位儀此時就會失去恒電位作用。在小槽壓時，極化電源電壓E_C，基本上都加在功放管上，如果管子的反向擊穿電壓比較低，如圖5所示，則功放管就可能工作到擊穿區，恒電位儀也將失控。不同的研究電極，其雙電層電容是不同的，就是同一研究電極在固定的電解液中，控制在不同的電極電位時，由于電極表面狀態的改變，如生成氧化物或吸附等，其雙電層電容也是不同。而恒電位實際上是一種既多級又深度負反饋的放大器，線路結構上就是不穩定的，很容易從負反饋變成正反饋，發生高頻振而無法工作。電極系統中的雙電層電容等所構成的移相網絡，又使恒電位儀更加容易自激振，所以恒電位儀有一個對容性負載適應的能力，這就是容性負載范圍。電極控制電位從負的最大值變到正的最大值，流過參比電極電流的最大值，即參比輸入電流。參比電流太大，將產生較大的誤差，并可能使參比電極極化而損壞。